3D列印技術持續演進,如今美國加州Sakuu的鋰離子電池試驗工廠,已經在去年12月完工並持續產出可定製形狀跟尺寸的3D列印電池。
Sakuu的專利技術Kavian平台讓鋰離子電池、鋰金屬電池到固態電池全都能商業規模製造,Sakuu首席技術官Karl Littau表示,該技術可以訂做電池的外形與尺寸,這也是產品設計的一環。根據Sakuu的說法,這項系統可以集成夾具、傳感器和熱傳輸路徑,還可以通過通過圖案設計進行調整。
與傳統的層疊印刷或是絲網印刷等的濕式製程不同,Sakuu主要是乾式工法,通過專用的多門材料、多層方法來印刷電池,不需要去除多餘溶劑,也比較不會受到印刷品質和製造可靠度影響。根據Sakuu去年宣布,其第一代非印刷鋰金屬電池的基準能量密度達到800 Wh/L ,此外第一代鋰金屬電池在200次充放電循環後也顯示出保有高達97%的初始能量。
且在電池無生成鋰枝晶的狀態下,預估在800次充放電循環後也可維持80%效率。Sakuu目標是到2023年打造3D列印的鋰固態電池,讓能量密度也能夠超過1,200 Wh/L,相較之下當今電動汽車中使用的鋰離子電池能量密度僅落在500-700 Wh/L。
Sakuu創始人兼首席執行官Robert Bagheri表示,「我們相信通過Kavian技術能大規模製造固態電池,這也是唯一已知解決方案, 未來也將出售Kavian製程給其他電池製造商以及汽車、電動汽車和航天製造商。」Sakuu也計劃授權其電池化學物質,包括鋰金屬和固態電池,通過傳統的卷對卷製造或在使用Kavian的超級工廠中生產。
(首圖來源:Sakuu)